P
pro·school.ru
Каталог школ

Введение в органическую химию

🧪 Химия · 10 класс

Введение в органическую химию

Органическая химия — раздел химии, изучающий соединения углерода (кроме простейших: оксидов углерода, угольной кислоты и её солей). Органические вещества лежат в основе всего живого: это белки, жиры, углеводы, а также топливо, пластмассы, лекарства. Число органических соединений превышает несколько десятков миллионов.

Почему именно углерод

Уникальность углерода в его строении. Атом углерода имеет 4 валентных электрона и образует четыре прочные ковалентные связи. Атомы углерода способны соединяться друг с другом в длинные цепи, кольца и разветвления. Это объясняет огромное многообразие органических веществ.

ПризнакОрганические веществаНеорганические вещества
Основауглеродлюбые элементы
Тип связичаще ковалентнаяразные
Горючестьобычно горючичаще нет
Температура плавлениякак правило низкаячасто высокая
Скорость реакциймедленныечасто быстрые

Теория строения А. М. Бутлерова

Основой органической химии служит теория строения, созданная Александром Бутлеровым. Её главные положения:

  • атомы в молекуле соединены в определённом порядке согласно их валентности;
  • свойства вещества зависят не только от состава, но и от порядка соединения атомов;
  • атомы взаимно влияют друг на друга.

Отсюда следует явление изомерии: вещества с одинаковой формулой, но разным строением — это разные вещества (изомеры).

Классификация органики

По строению углеродного скелета вещества делят на ациклические (линейные) и циклические. По функциональным группам — на углеводороды, спирты, альдегиды, кислоты и другие классы.

Разбор: изомеры

Состав C2H6O соответствует двум разным веществам: 1) этанол: CH3-CH2-OH (спирт, жидкость) 2) диметиловый эфир: CH3-O-CH3 (эфир, газ) Формула одна, строение и свойства — разные. Это и есть изомерия.

Гомологи

Кроме изомеров, важно понятие гомологов. Гомологи — это вещества одного класса со сходным строением и свойствами, отличающиеся друг от друга на одну или несколько групп CH2. Например, метан, этан и пропан — гомологи: у них одинаковый тип связей, а формулы отличаются на группу CH2. Такой ряд называют гомологическим, и зная его, легко предсказать свойства новых веществ.

Частые ошибки: не относите к органике оксиды углерода CO, CO2 и карбонаты — это неорганика. Помните: углерод всегда четырёхвалентен, поэтому при составлении формул у каждого атома углерода должно быть ровно 4 связи.

Кратко о главном

  • Органическая химия изучает соединения углерода.
  • Углерод четырёхвалентен и образует цепи, кольца, разветвления.
  • Теория Бутлерова: свойства зависят от порядка соединения атомов.
  • Изомеры — вещества с одинаковой формулой, но разным строением.
  • Органику классифицируют по скелету и функциональным группам.